[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR20110042219A - Method for producing (meth)acrylosilanes - Google Patents

Method for producing (meth)acrylosilanes Download PDF

Info

Publication number
KR20110042219A
KR20110042219A KR1020117005657A KR20117005657A KR20110042219A KR 20110042219 A KR20110042219 A KR 20110042219A KR 1020117005657 A KR1020117005657 A KR 1020117005657A KR 20117005657 A KR20117005657 A KR 20117005657A KR 20110042219 A KR20110042219 A KR 20110042219A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
component
reaction
general formula
haloalkylsilane
following general
Prior art date
Application number
KR1020117005657A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
폴커 슈탄ž‘
볼프강 치헤
Original Assignee
와커 헤미 아게
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 와커 헤미 아게 filed Critical 와커 헤미 아게
Publication of KR20110042219A publication Critical patent/KR20110042219A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/02Silicon compounds
    • C07F7/08Compounds having one or more C—Si linkages
    • C07F7/18Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/02Silicon compounds
    • C07F7/08Compounds having one or more C—Si linkages
    • C07F7/18Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
    • C07F7/1804Compounds having Si-O-C linkages
    • C07F7/1872Preparation; Treatments not provided for in C07F7/20
    • C07F7/1892Preparation; Treatments not provided for in C07F7/20 by reactions not provided for in C07F7/1876 - C07F7/1888
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/02Silicon compounds
    • C07F7/08Compounds having one or more C—Si linkages
    • C07F7/20Purification, separation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)

Abstract

본 발명은 하기 일반식 (2)의 할로알킬실란(S1) 및 하기 일반식 (3)의 불포화 유기 카복실산의 염(S2)으로부터 출발하여 하기 일반식 (1)의 실란(S)을 제조하는 방법으로서, 성분(S1)과 성분(S2)의 반응 전 또는 중에, 할로알킬실란(S1)의 비점보다 낮은 비점을 갖는 1종 이상의 성분(L)을 반응 혼합물, 부분 혼합물 또는 개별 반응물 성분으로부터 증류에 의해 적어도 부분적으로 제거하는 것인 제조 방법에 관한 것이다:
(R1')2C=C(R1)C(O)O-(R2)-Si(R3)z(OR4)3-z (1)
X-(R2)-Si(R3)z(OR4)3-z (2)
Mw+[(R1')2C=C(R1)C(O)O-]w (3)
상기 식에서, R1, R1', R2, R3, R4, X, Mw +, w 및 z는 제1항에 제시된 의미를 갖는다.
The present invention starts from haloalkylsilane (S1) of the following general formula (2) and salt (S2) of unsaturated organic carboxylic acid of the following general formula (3) to produce silane (S) of the following general formula (1) As one or more components (L) having a boiling point lower than that of haloalkylsilane (S1), before or during the reaction of component (S1) with component (S2), distillation from the reaction mixture, partial mixture or individual reactant components To at least partially remove by means of:
(R 1 ′ ) 2 C═C (R 1 ) C (O) O— (R 2 ) —Si (R 3 ) z (OR 4 ) 3-z (1)
X- (R 2 ) -Si (R 3 ) z (OR 4 ) 3-z (2)
M w + [(R 1 ' ) 2 C = C (R 1) C (O) O -] w (3)
Wherein R 1 , R 1 ′ , R 2 , R 3 , R 4 , X, M w + , w and z have the meanings given in claim 1.

Description

(메트)아크릴로실란의 제조 방법{METHOD FOR PRODUCING (METH)ACRYLOSILANES}Production method of (meth) acrylosilane {METHOD FOR PRODUCING (METH) ACRYLOSILANES}

본 발명은 빠른 반응 속도와 높은 공간-시간 수율로 아크릴로실란 및 메타크릴로실란을 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a process for preparing acrylosilanes and methacrylosilanes with fast reaction rates and high space-time yields.

아크릴로실란 및 메타크릴로실란은, 예를 들어, 유리 섬유용 사이즈제, 또는 인공 대리석 제조에서, 무기 물질과 유기 물질 간의 접착 촉진제로서, 또는 예를 들어 도료와 같은 유기 중합체의 가교제로서, 또는 충전제의 처리 등에 다용되고 있다.Acrylosilanes and methacrylosilanes are, for example, sizing agents for glass fibers or in the manufacture of artificial marble, as adhesion promoters between inorganic and organic materials, or as crosslinking agents of organic polymers, for example paints, or It is used abundantly in the process of a filler.

이러한 화합물의 제조를 위한 다양한 방법들이 공지되어 있다. 예를 들어, DE 2851456 또는 DE 3832621에는, Si-H 함유 화합물을 알릴(메트)아크릴레이트와 첨가 반응시키는, 귀금속 촉매를 이용한 하이드로실릴화에 대해 기재되어 있다. 그러나 이들 방법의 단점은, 일부 경우, 예를 들어 트리메톡시실란과 같은 고독성 알콕시실란이 사용되어야 하거나, 예를 들어 트리클로로실란과 같은 상응하는 클로로실란이 사용될 경우 추가적인 알코올 분해 단계가 필요하다는 사실이다. 후자는, 특히, 중합 경향을 갖는 (메트)아크릴로실란에 대한 수반되는 부가적인 온도 부하로 인하여 매우 바람직하지 않다. 게다가, 이 합성 경로에 의하면, 실릴기와 (메트)아크릴기 사이의 스페이서가 3개 이상의 탄소 원자를 갖는 (메트)아크릴로실란만을 제조할 수 있다. 가수분해에 있어서의 높은 반응성으로 인하여 특히 유용한 α-(메트)아크릴로일옥시메틸알콕시실란은 이 경로를 통해 얻을 수 없다.Various methods are known for the preparation of such compounds. For example, DE # 2851456 or DE # 3832621 describes hydrosilylation using a noble metal catalyst in which a Si-H-containing compound is added and reacted with allyl (meth) acrylate. However, a disadvantage of these methods is the fact that in some cases a highly toxic alkoxysilane, such as for example trimethoxysilane, must be used, or an additional alcohol decomposition step is required if the corresponding chlorosilane, for example trichlorosilane, is used. to be. The latter is very undesirable, in particular due to the accompanying additional temperature load on (meth) acrylosilanes which have a tendency to polymerize. Moreover, according to this synthetic route, only the (meth) acrylosilane whose spacer between a silyl group and a (meth) acryl group has 3 or more carbon atoms can be manufactured. Particularly useful α- (meth) acryloyloxymethylalkoxysilanes cannot be obtained via this route due to the high reactivity in hydrolysis.

따라서, 더 선호되고 더 보편적인 제조 방법은, (메트)아크릴로실란을 클로로알킬실란과 알칼리 금속 (메트)아크릴레이트의 반응에 의해 제조하는 방법이다. 불균질 반응을 촉진하기 위해, 종종 반응 혼합물을 상 이동 촉매와 혼합한다. 이러한 유형의 방법은, 예를 들어, EP 0437653, EP 1249454 또는 WO 2007/063011에 기재되어 있다.Thus, a more preferred and more common method of preparation is the process of preparing (meth) acrylosilanes by reaction of chloroalkylsilanes with alkali metal (meth) acrylates. To promote heterogeneous reactions, the reaction mixture is often mixed with a phase transfer catalyst. Methods of this type are described, for example, in EP # 0437653, EP # 1249454 or WO # 2007/063011.

그러나, 이러한 불균질 반응의 반응 속도는, 상 이동 촉매가 첨가되는 경우에도, 대체로 중간 정도에 불과하다. 다시 말해서, 거의 완전한 전환을 달성하기 위해서는 몇 시간의 반응 시간과 일반적으로 70℃∼120℃의 높은 반응 온도가 필요하다.However, the reaction rate of such a heterogeneous reaction is generally only moderate when the phase transfer catalyst is added. In other words, several hours of reaction time and a high reaction temperature of generally 70 ° C. to 120 ° C. are required to achieve near complete conversion.

이는, 반응 생성물이 중합, 특히 자유 라디칼 중합에 민감한 한에 있어서는 문제가 된다. (메트)아크릴레이트의 중합은 고발열 반응이고 그 속도는 온도가 증가함에 따라 급격히 증가하기 때문에, "폭주(runaway)" 중합의 위험은 매우 심각하게 고려되어야 하는 안전 리스크이다. 게다가, 단지 적은 비율의 생성물의 중합도 수율 감소를 초래할 수 있고, (가능하게는, 형성된 중합체가 증류 바닥 생성물에 축적되는 증류 정제 시에만) 제거하기가 어렵고 제조 공정을 예민하게 교란시킬 수 있는 중합체 퇴적물의 형성을 초래할 수 있다.This is a problem as long as the reaction product is sensitive to polymerization, in particular free radical polymerization. Since the polymerization of (meth) acrylate is a high exothermic reaction and its rate increases rapidly with increasing temperature, the risk of "runaway" polymerization is a safety risk that must be taken very seriously. In addition, polymer deposits of only a small proportion of the product can also lead to reduced yields and are difficult to remove (possibly only during distillation purification in which the formed polymer accumulates in the distillation bottom product) and can disrupt the manufacturing process sharply. May result in the formation of.

자유 라디칼 중합은, 예를 들어 EP 0 520 477과 같은 다수의 특허에 기재된 유형의 자유 라디칼 스캐빈저의 첨가를 통해 억제할 수 있다. 그러나, 이러한 수단의 유효성은 시간 측면에서 제한되는데, 왜냐하면 자유 라디칼 스캐빈저는 그 효과를 발현할 때 소모되기 때문이다.Free radical polymerization can be inhibited through the addition of free radical scavengers of the type described in many patents, for example EP'0'520'477. However, the effectiveness of such means is limited in terms of time, since free radical scavengers are consumed when expressing the effect.

이와 함께, 자유 라디칼 스캐빈저의 사용량을 최소로 제한하는 것이 목적이다. 그 이유는, 이 물질이 고가일 뿐만 아니라, 특히 심지어 자유 라디칼 스캐빈저와 그 분해 생성물이 결국 불순물이 되고, 따라서 바람직하지 않은 특성이 발현될 수도 있다는 사실 때문이다. 예를 들어, 다수의 안정화제와, EP 0 520 477에 기재된 자유 라디칼 스캐빈저는 예를 들어 변색 현상을 초래한다. 결국, 이들 물질은, (메트)아크릴로실란이 최종적으로 의도대로 중합 또는 공중합되어야 하는 경우에도, 중합 거동에 영향을 준다. 중합체 최종 생성물의 특성(예를 들어, 평균 사슬 길이 또는 사슬 길이 분포)에 영향을 줄 수도 있는 이러한 영향은 일반적으로 바람직하지 않다.In addition, it is an object to limit the amount of free radical scavenger used to a minimum. The reason is not only that this material is expensive, but also in particular due to the fact that even free radical scavengers and their decomposition products eventually become impurities, and thus undesirable properties may be expressed. For example, many stabilizers and the free radical scavengers described in EP '0'520 477 cause discoloration phenomena, for example. In turn, these materials affect the polymerization behavior even when the (meth) acrylosilanes must finally polymerize or copolymerize as intended. Such effects that may affect the properties of the polymer end product (eg, average chain length or chain length distribution) are generally undesirable.

따라서, 가능한 한 낮은 온도에서 가능한 한 짧은 시간 내에 반응이 진행되는 합성 방법이 바람직하다. 이는, (메트)아크릴로실란이 그 합성 과정뿐만 아니라 정제 과정(통상적으로 증류 정제)에서도 열 부하에 노출되기 때문에 더욱 더 그러하다. 따라서, 전체 부하는 절대 불가피한 최소 수준으로 한정되어야 한다.Therefore, a synthetic method is preferred in which the reaction proceeds at the lowest possible temperature at the shortest possible time. This is even more so because the (meth) acrylosilanes are exposed to heat load not only in their synthesis but also in the purification process (usually distillation purification). Therefore, the overall load should be limited to the absolute unavoidable minimum level.

따라서, 본 발명의 목적은 종래의 아크릴로실란 또는 메타크릴로실란의 제조 방법을 개선시킴으로써, 해당 생성물을 일관된 품질로, 그러나 더 낮은 온도 및/또는 더 짧은 반응 시간에 제조할 수 있도록 하는 것이었다.Therefore, it was an object of the present invention to improve the conventional process for preparing acrylosilanes or methacrylosilanes, so that the product can be produced in consistent quality but at lower temperatures and / or shorter reaction times.

본 발명은 하기 일반식 (2)의 할로알킬실란(S1) 및 하기 일반식 (3)의 불포화 유기 카복실산의 염(S2)으로부터 출발하여 하기 일반식 (1)의 실란(S)을 제조하는 방법으로서, 성분(S1)과 성분(S2)의 반응 전 또는 중에, 할로알킬실란(S1)의 비점보다 낮은 비점을 갖는 1종 이상의 성분(L)을 반응 혼합물, 부분 혼합물 또는 개별 반응물 성분으로부터 증류에 의해 적어도 부분적으로 제거하는 것인 제조 방법을 제공한다:The present invention starts from haloalkylsilane (S1) of the following general formula (2) and salt (S2) of unsaturated organic carboxylic acid of the following general formula (3) to produce silane (S) of the following general formula (1) As one or more components (L) having a boiling point lower than that of haloalkylsilane (S1), before or during the reaction of component (S1) with component (S2), distillation from the reaction mixture, partial mixture or individual reactant components It provides a method of preparation, which is at least partially removed by:

(R1')2C=C(R1)C(O)O-(R2)-Si(R3)z(OR4)3-z (1)(R 1 ′ ) 2 C═C (R 1 ) C (O) O— (R 2 ) —Si (R 3 ) z (OR 4 ) 3-z (1)

X-(R2)-Si(R3)z(OR4)3-z (2)X- (R 2 ) -Si (R 3 ) z (OR 4 ) 3-z (2)

Mw+[(R1')2C=C(R1)C(O)O-]w (3) M w + [(R 1 ' ) 2 C = C (R 1) C (O) O -] w (3)

(상기 식에서, (Wherein

R1 및 R1'은 서로 독립적으로 각각 수소 원자, 또는 탄소 원자수 1∼10의 직쇄 또는 분지쇄 탄화수소 라디칼이고,R 1 and R 1 ′ are each independently a hydrogen atom or a straight or branched chain hydrocarbon radical having 1 to 10 carbon atoms,

R2는, 질소, 산소, 황 또는 인 원소로부터 선택되는 하나 이상의 이종 원자를 포함할 수 있는, 탄소 원자수 1∼40의 직쇄 또는 분지쇄 탄화수소 라디칼이며, R 2 is a straight or branched chain hydrocarbon radical of 1 to 40 carbon atoms, which may include one or more heteroatoms selected from nitrogen, oxygen, sulfur or phosphorus elements,

R3 및 R4는 서로 독립적으로 탄소 원자수 1∼10의 직쇄 또는 분지쇄 탄화수소 라디칼이고,R 3 and R 4 are each independently a straight or branched chain hydrocarbon radical having 1 to 10 carbon atoms,

X는 할로겐 원자이며,X is a halogen atom,

Mw+는 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 이온이고,M w + is an alkali metal or alkaline earth metal ion,

Mw+의 원자가에 해당하는 w는 1 또는 2의 값을 가질 수 있으며, W corresponding to the valence of M w + may have a value of 1 or 2,

z는 0, 1 또는 2의 값을 가질 수 있다.z may have a value of 0, 1 or 2.

본 발명은 반응 혼합물로부터 저비점 성분(L)을 증류에 의해 제거함으로써 성분(S1)과 성분(S2)의 반응 속도를 현저히 촉진할 수 있다는 놀라운 발견에 기초한 것이다. 이로써 공간-시간 수율이 높아진다.The present invention is based on the surprising discovery that by removing distillation of the low boiling point component (L) from the reaction mixture, it is possible to significantly promote the reaction rate of the component (S1) and the component (S2). This increases the space-time yield.

일반식 (1)∼(3)에서, R1 및 R1'은 바람직하게는 수소, 또는 탄소 원자수 1∼3의 알킬 라디칼, 더 구체적으로 CH3이며; R2는 바람직하게는 탄소 원자수 1∼6의 알킬 라디칼, 더 구체적으로 CH2 또는 (CH2)3 기이고; R3은 바람직하게는 CH3 또는 에틸 라디칼이며; R4는 바람직하게는 메틸, 에틸, 프로필 또는 이소프로필 라디칼이고, 이때 메틸 및 에틸 라디칼이 특히 바람직하다. X는 바람직하게는 염소 또는 브롬이고, 더 바람직하게는 염소이다. Mw+는 바람직하게는 Li, Na, K, Rb 및 Cs 이온으로부터 선택되는 알칼리 금속 이온이고, 이때 나트륨 이온과, 특히 칼륨 이온이 특히 바람직하다.In general formulas (1) to (3), R 1 and R 1 ′ are preferably hydrogen or an alkyl radical having 1 to 3 carbon atoms, more specifically CH 3 ; R 2 is preferably an alkyl radical of 1 to 6 carbon atoms, more specifically a CH 2 or (CH 2 ) 3 group; R 3 is preferably a CH 3 or ethyl radical; R 4 is preferably a methyl, ethyl, propyl or isopropyl radical, with methyl and ethyl radicals being particularly preferred. X is preferably chlorine or bromine, more preferably chlorine. M w + is preferably an alkali metal ion selected from Li, Na, K, Rb and Cs ions, with sodium ions and especially potassium ions being particularly preferred.

특히 바람직하게는 본 발명의 방법은 메타크릴로일옥시 또는 아크릴로일옥시 작용기를 갖는 실란(S)을 제조하는 데 이용된다.Particularly preferably the process of the invention is used to prepare silanes (S) having methacryloyloxy or acryloyloxy functional groups.

성분(S1)과 성분(S2)의 반응 전 또는 중에 반응 혼합물로부터 증류에 의해 제거되고 할로알킬실란(S1)의 비점보다 낮은 비점을 갖는 성분(L)은 바람직하게는 알코올, 물 및/또는 미량의 (메트)아크릴산이다. 알코올, 더 구체적으로 하기 일반식 (4)의 알코올(A)이 특히 바람직하다:Component (L) which is removed by distillation from the reaction mixture before or during the reaction of component (S1) with component (S2) and which has a boiling point lower than that of haloalkylsilane (S1) is preferably alcohol, water and / or trace (Meth) acrylic acid. Alcohols, more particularly alcohols (A) of the general formula (4):

R4OH (4)R 4 OH (4)

상기 식에서, R4는 일반식 (2) 및 (3)에 대해 기재된 것과 동일한 정의를 갖는다. 상기 일반식 (4)의 알코올(A)은 실란(S1)과 염(S2) 둘 다의 불순물로서 반응 혼합물로 도입될 수 있다. 이것은 또한 실란 (S) 또는 (S1)의 실란 작용기 상의 OR4 기가 염(S2) 내에 존재하는 다른 양성자성 불순물(예를 들어, 물, (메트)아크릴산 또는 다른 알코올)로 치환되는 에스테르 교환반응에 의해 형성될 수도 있다.Wherein R 4 has the same definition as described for General Formulas (2) and (3). Alcohol (A) of formula (4) may be introduced into the reaction mixture as impurities of both silane (S1) and salt (S2). It is also subject to transesterification in which the OR 4 groups on the silane functional groups of silane (S) or (S1) are replaced by other protic impurities (eg water, (meth) acrylic acid or other alcohols) present in the salt (S2). It may be formed by.

(메트)아크릴산 염(S2)은 일반적으로 소량의 양성자성 불순물, 더 구체적으로 (메트)아크릴산, 물 및/또는 알코올을 함유하기 때문에, 실란 (S) 또는 (S1)의 실릴기 상의 상기에 언급된 치환 반응은, 선행 기술에 기재된 반응 방식에서는 일반적으로 반응 혼합물 중에 특정량의 알코올(A)이 존재한다는 것을 의미하는데, 그 수치는 본 발명에 의한 저비점 성분(L)의 제거를 통해 저감할 수 있으며, 이것이 놀랍게도 상기에 언급한 본 발명의 효과로 이어진다.Since the (meth) acrylic acid salt (S2) generally contains a small amount of protic impurities, more specifically (meth) acrylic acid, water and / or alcohol, it is mentioned above on the silyl group of silane (S) or (S1). The substitution reaction thus indicated generally means that a certain amount of alcohol (A) is present in the reaction mixture in the reaction modes described in the prior art, the value of which can be reduced through the removal of the low boiling point component (L) according to the invention. This surprisingly leads to the effects of the invention mentioned above.

성분(S1)과 성분(S2)의 반응에서는, 또한, 바람직하게는 1종 이상의 상 이동 촉매(P) 및 1종 이상의 안정화제(St)가 사용된다. 상 이동 촉매(P)의 예로는 EP 0437653, EP 1249454 또는 WO 2007/063011에 기재된 화합물, 더 구체적으로 테트라유기암모늄염 또는 테트라유기포스포늄염, 예를 들어, 테트라부틸포스포늄 클로라이드 또는 브로마이드, 부틸트리부틸포스포늄 클로라이드 또는 브로마이드, 메틸트리부틸포스포늄 클로라이드 또는 브로마이드 및 메틸트리페닐포스포늄 클로라이드가 있다. 하기 일반식 (5)의 3차 포스핀도 상 이동 촉매(P)로서 사용될 수 있다.In the reaction of the component (S1) and the component (S2), preferably, at least one phase transfer catalyst (P) and at least one stabilizer (St) are used. Examples of phase transfer catalysts (P) include compounds described in EP # 0437653, EP # 1249454 or WO # 2007/063011, more specifically tetraorganoammonium salts or tetraorganophosphonium salts, for example tetrabutylphosphonium chloride or bromide, butyltree Butylphosphonium chloride or bromide, methyltributylphosphonium chloride or bromide and methyltriphenylphosphonium chloride. Tertiary phosphines of the general formula (5) below can also be used as phase transfer catalyst (P).

R5 3P (5)R 5 3 P (5)

상기 식에서, R5는 각각의 경우에 동일하거나 상이할 수 있고, 산소 원자 및/또는 질소 원자가 개재할 수 있는, 탄소 원자수 1∼20의 임의로 치환된 1가의 탄화수소 라디칼이다.Wherein R 5 is an optionally substituted monovalent hydrocarbon radical of 1 to 20 carbon atoms, which in each case may be the same or different and may be interrupted by an oxygen atom and / or a nitrogen atom.

바람직한 포스핀은, 예를 들어, 트리부틸포스핀, 트리옥틸포스핀 또는 트리페닐포스핀이다. 상 이동 촉매(P)는 각각의 경우에 사용된 실란(S1)의 양을 기준으로 바람직하게는 0.1∼20 중량%, 더 바람직하게는 1∼10 중량%의 양으로 사용된다.Preferred phosphines are, for example, tributylphosphine, trioctylphosphine or triphenylphosphine. The phase transfer catalyst (P) is preferably used in an amount of 0.1 to 20% by weight, more preferably 1 to 10% by weight, based on the amount of silane (S1) used in each case.

안정화제(St)는, 예를 들어 EP 0 520 477에 기재된 유형의 시판되는 화합물이다. 이 안정화제는 방향족 아민, 퀴논, 하이드로퀴논, 입체 장해 페놀 또는 안정한 자유 라디칼, 예컨대 페노티아진, 하이드로퀴논, 하이드로퀴논 모노메틸 에테르, N,N'-디페닐-p-페닐렌디아민, 2,6-디-tert-부틸페놀, 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀, 2,6-디-tert-부틸-4(N,N-디메틸아미노)메틸페놀, 2,2,6,6-테트라메틸피페리딜 N-옥시드 또는 3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시톨루엔일 수 있다. 안정화제(St)는 각각의 경우에 사용된 실란(S1)의 양을 기준으로 0.01∼1 중량%, 더 바람직하게는 0.05∼0.4 중량%의 양으로 사용된다.Stabilizers (St) are commercially available compounds of the type described, for example, in EP 0 520 477. These stabilizers include aromatic amines, quinones, hydroquinones, steric hindrance phenols or stable free radicals such as phenothiazines, hydroquinones, hydroquinone monomethyl ethers, N, N'-diphenyl-p-phenylenediamines, 2, 6-di-tert-butylphenol, 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, 2,6-di-tert-butyl-4 (N, N-dimethylamino) methylphenol, 2,2, 6,6-tetramethylpiperidyl N-oxide or 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxytoluene. Stabilizer (St) is used in an amount of 0.01 to 1% by weight, more preferably 0.05 to 0.4% by weight, based on the amount of silane (S1) used in each case.

산소는 보조 안정화제로서 작용할 수 있다. 이러한 이유로, 본 발명의 반응은 희박 공기 중에서, 즉 0.1∼2%의 산소를 함유하는 산소 중에서 수행될 수 있다.Oxygen may act as an auxiliary stabilizer. For this reason, the reaction of the present invention can be carried out in lean air, that is, in oxygen containing 0.1 to 2% oxygen.

상 이동 촉매(P) 및 안정화제(St)는 경우에 따라 1종 이상의 용매(L1) 중의 용액으로서 첨가될 수도 있다. 용매(L1)로서는 모든 용매를 사용할 수 있으나, 통상의 휘발성 용매를 사용하는 것이 바람직하고, 그 예로는 케톤, 예컨대 아세톤, 메틸 에틸 케톤 및 메틸 이소부틸 케톤, 에스테르, 예컨대 에틸 아세테이트, 알코올, 예컨대 메탄올, 에탄올, 프로판올 및 부탄올, 에테르, 예컨대 THF, 디옥산, 디에틸 에테르 및 메틸 tert-부틸 에테르, 방향족 화합물, 예컨대 톨루엔 및 크실렌, 또는 알칸, 예컨대 펜탄, 헥산, 사이클로헥산 및 헵탄이 있다.Phase transfer catalyst (P) and stabilizer (St) may optionally be added as a solution in one or more solvents (L1). Any solvent may be used as the solvent (L1), but a conventional volatile solvent is preferably used, and examples thereof include ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, esters such as ethyl acetate, alcohols such as methanol , Ethanol, propanol and butanol, ethers such as THF, dioxane, diethyl ether and methyl tert-butyl ether, aromatic compounds such as toluene and xylene, or alkanes such as pentane, hexane, cyclohexane and heptane.

본 발명의 방법에서는, 용매(L1)를 휘발성 성분(L)과 함께 제거하는 것이 바람직하다.In the method of the present invention, it is preferable to remove the solvent (L1) together with the volatile component (L).

일반식 (1)의 실란(S)을 제조하기 위한 본 발명 방법의 바람직한 일 실시형태에서, 이 방법은In one preferred embodiment of the process of the invention for preparing the silane (S) of formula (1), the process is

ㆍ 먼저 일반식 (2)의 할로알킬실란(S1)을 공급하는 단계,First feeding a haloalkylsilane (S1) of formula (2),

ㆍ 할로알킬실란(S1)의 비점보다 낮은 비점을 갖는 1종 이상의 성분(L)을증류에 의해 적어도 부분적으로 제거하는 단계,At least partially removing by distillation at least one component (L) having a boiling point lower than that of haloalkylsilane (S1),

ㆍ 일반식 (3)의 불포화 유기 카복실산의 염(S2)을 첨가하는 단계Adding a salt of unsaturated organic carboxylic acid of formula (3) (S2)

를 특징으로 한다.It is characterized by.

이들 공정 단계는 기재된 순서대로 수행되는 것이 바람직하다.These process steps are preferably performed in the order described.

추가의 공정 단계에서, 1종 이상의 상 이동 촉매(P) 및/또는 1종 이상의 안정화제(St), 또는 용매(L1) 중의 이들 성분 1종 이상의 용액을 또한 첨가하는 것이 바람직하다. 이러한 첨가는 실란(S1)의 초기 공급 전, 중 또는 후에 수행할 수 있다. 또한, 성분 (P), (St) 및/또는 (L1)을 할로실란(S1)과 함께 사전 혼합하여 이들을 함께 공급하는 것도 가능하다.In a further process step, it is also preferred to add at least one phase transfer catalyst (P) and / or at least one stabilizer (St), or a solution of at least one of these components in solvent (L1). This addition can be carried out before, during or after the initial feed of silane (S1). It is also possible to premix the components (P), (St) and / or (L1) with halosilanes (S1) and feed them together.

용매(L1) 중의 1종 이상의 상 이동 촉매(P) 및 임의적인 1종 이상의 안정화제(St)의 용액을 휘발성이 더 큰 성분(들)(L)의 (부분) 제거 전에 첨가하는 것이 특히 바람직하며, 따라서 이 제거 공정 단계에서는 용매(들)(L1) 역시 완전히 또는 적어도 부분적으로 제거된다.Particular preference is given to adding a solution of at least one phase transfer catalyst (P) and optionally at least one stabilizer (St) in solvent (L1) before (part) removal of the more volatile component (s) (L). Thus, in this removal process step, the solvent (s) L1 are also completely or at least partially removed.

또한, 상기 반응 혼합물은 1종 이상의 용매를 포함할 수 있다. 그러나, 반응을 용매 없이 수행하는 것이 바람직하다.In addition, the reaction mixture may comprise one or more solvents. However, it is preferred to carry out the reaction without solvent.

본 발명 방법의 공정을 수행함에 있어서, 저비점 성분(L)은, 반응 성분 중 일부 또는 전부를 반응 용기에 공급한 후, 해당 혼합물이 비등하는 정도까지 압력을 낮춤으로써 제거하는 것이 바람직하다. 그 후, 바람직하게는 전체 반응 혼합물의 0.1∼5 중량%를 증류에 의해 제거한다.In carrying out the process of the method of the present invention, the low boiling point component (L) is preferably removed by supplying some or all of the reaction components to the reaction vessel and lowering the pressure to the extent that the mixture is boiling. Thereafter, preferably, 0.1 to 5% by weight of the total reaction mixture is removed by distillation.

바람직한 방법의 일례에서는, 일반식 (1)의 실란을 이미 포함하고 있고 경우에 따라 상 이동 촉매(P) 및/또는 안정화제(St)를 이미 포함하고 있으나 염(S2)은 아직 포함하고 있지 않은 혼합물로부터 저비점 성분을 제거한다. 또 다른 바람직한 변법에서는, (메트)아크릴레이트 염(S2) 역시 전부 또는 일부 첨가한 후 저비점 성분(L)을 제거한다. 특히 바람직한 것은, 저비점 성분(들)(L)을 제거하기 위한 증류 단계를 반응 시작 전 또는 시작 시에 수행하고, 반응 중에도 하나 이상의 추가적인 증류 단계를 수행하는 것이다. 이는, 반응 중에, 실란 (S) 및/또는 (S1)의 실릴기 상에서의 상기에 언급된 치환으로 인해 소량의 알코올(A)이 새로이 형성되고, 예를 들어, 염(S2)이 용해됨에 따라 염(S2)으로부터 미량의 물이 발생됨으로 인해 실란 (S) 또는 (S1)의 가수분해 반응이 초래되는 경우에 특히 알맞다. 그 후, 이 미량의 알코올은 추가적인 증류 단계로 제거한다.In one example of the preferred process, the silane of formula (1) is already included and optionally already contains a phase transfer catalyst (P) and / or stabilizer (St) but no salt (S2) yet. The low boiling point component is removed from the mixture. In another preferred variant, the low boiling point component (L) is removed after all or part of the (meth) acrylate salt (S2) is also added. Particular preference is given to carrying out the distillation step to remove the low boiling point component (s) (L) before or at the beginning of the reaction and at least one further distillation step during the reaction. This is because during the reaction, a small amount of alcohol (A) is newly formed due to the abovementioned substitution on the silyl groups of silane (S) and / or (S1), for example as the salt (S2) is dissolved. Particularly suitable when the traces of water from salt (S2) result in the hydrolysis reaction of silane (S) or (S1). This trace of alcohol is then removed by an additional distillation step.

성분(S1) 및 성분(S2) 중의 일반식 (4)의 유리 알코올(A)의 양은 각각의 경우에 전체 반응 혼합물을 기준으로 바람직하게는 4 중량% 이하, 더 구체적으로 2 중량% 이하이며, 1.5 중량% 이하 또는 1 중량% 이하의 값이 특히 바람직하다.The amount of free alcohol (A) of formula (4) in components (S1) and (S2) is preferably in each case preferably 4% by weight or less, more specifically 2% by weight or less, based on the total reaction mixture, Particular preference is given to values up to 1.5% by weight or up to 1% by weight.

바람직한 실시형태 중 하나의 경우, 저비점 성분(L)의 증류 제거는 반응 온도에서 및/또는 가온 단계 중에 수행되며, 냉각기의 압력 및/또는 환류비에 의해서만 제어된다. 이는, 장시간의 가온 및 냉각 단계로 인한 시간 손실이 없다는 장점이 있다.In one of the preferred embodiments, the distillation off of the low boiling point component (L) is carried out at the reaction temperature and / or during the warming step and is only controlled by the pressure and / or reflux ratio of the cooler. This has the advantage that there is no time loss due to long heating and cooling steps.

휘발성 성분(L)의 증류 제거 중 및/또는 일반식 (2)의 할로알킬실란(S1)과 일반식 (3)의 불포화 유기 카복실산의 염(S2)의 반응 중의 온도는 바람직하게는 60℃ 이상, 더 바람직하게는 70℃ 이상, 바람직하게는 150℃ 이하, 더 바람직하게는 120℃ 이하이다. 부산물로서 형성된 할로겐 염과, 경우에 따라 일반식 (4)의 음이온을 갖는 (메트)아크릴산 염의 임의의 잔류물은 바람직하게는 여과로 제거한다. 그 후, 생성물을 바람직하게는 증류에 의해 정제하며, 이때 하나 이상의 정제 단계를 수행한다. 먼저 저비점 불순물을 증류에 의해 분리하는 것이 바람직하다. 이는 바람직하게는 감압 하에 20℃ 이상, 더 바람직하게는 40℃ 이상, 바람직하게는 120℃ 이하, 더 바람직하게는 80℃ 이하의 온도에서 수행한다.The temperature during the distillation of the volatile component (L) and / or during the reaction of the haloalkylsilane (S1) of the general formula (2) and the salt (S2) of the unsaturated organic carboxylic acid of the general formula (3) is preferably 60 ° C. or higher. More preferably, it is 70 degreeC or more, Preferably it is 150 degrees C or less, More preferably, it is 120 degrees C or less. Any residues of halogen salts formed as by-products and optionally (meth) acrylic acid salts with anions of the general formula (4) are preferably removed by filtration. The product is then purified, preferably by distillation, with one or more purification steps carried out. It is preferable to first separate the low boiling point impurities by distillation. This is preferably carried out under reduced pressure at a temperature of at least 20 ° C, more preferably at least 40 ° C, preferably at most 120 ° C, more preferably at most 80 ° C.

그 후, 필요에 따라, 일반식 (1)의 실란(S) 자체를 증류시키는데, 이 증류 단계 역시 감압 하에 수행하는 것이 바람직하며, 따라서 증류 중의 액상 온도는 200℃ 이하, 바람직하게는 150℃ 이하, 더 바람직하게는 130℃ 이하이다.Thereafter, if necessary, the silane (S) of general formula (1) itself is distilled, and this distillation step is also preferably performed under reduced pressure, so that the liquidus temperature during distillation is 200 ° C or lower, preferably 150 ° C or lower. More preferably, it is 130 degrees C or less.

일반식 (1)의 불포화 규소 화합물(S)의 예로는 아크릴로실란, 예를 들어, 아크릴로일옥시메틸트리메톡시실란, 아크릴로일옥시메틸트리에톡시실란, 아크릴로일옥시메틸트리페닐옥시실란, 아크릴로일옥시메틸트리이소프로폭시실란, 아크릴로일옥시메틸트리스(2-메톡시에톡시)실란, 아크릴로일옥시메틸(메틸)디메톡시실란, 아크릴로일옥시메틸(메틸)디에톡시실란, 아크릴로일옥시메틸(메틸)디페닐옥시실란, 아크릴로일옥시메틸(메틸)디이소프로폭시실란, 아크릴로일옥시메틸(메틸)비스(2-메톡시에톡시)실란, 아크릴로일옥시메틸(디메틸)메톡시실란, 아크릴로일옥시메틸(디메틸)에톡시실란, 아크릴로일옥시메틸(디메틸)페닐옥시실란, 아크릴로일옥시메틸(디메틸)이소프로폭시실란, 아크릴로일옥시메틸(디메틸)(2-메톡시에톡시)실란, 3-아크릴로일옥시프로필트리메톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필트리에톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필트리페닐옥시실란, 3-아크릴로일옥시프로필트리이소프로폭시실란, 3-아크릴로일옥시프로필트리스(2-메톡시에톡시)실란, 3-아크릴로일옥시프로필(메틸)디메톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필(메틸)디에톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필(메틸)디페닐옥시실란, 3-아크릴로일옥시프로필(메틸)디이소프로폭시실란, 3-아크릴로일옥시프로필(메틸)비스(2-메톡시에톡시)실란, 3-아크릴로일옥시프로필(디메틸)메톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필(디메틸)에톡시실란, 3-아크릴로일옥시프로필(디메틸)페닐옥시실란, 3-아크릴로일옥시프로필(디메틸)이소프로폭시실란, 3-아크릴로일옥시프로필(디메틸)(2-메톡시에톡시)실란 또는 메타크릴로실란, 예를 들어, 메타크릴로일옥시메틸트리메톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸트리에톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸트리페닐옥시실란, 메타크릴로일옥시메틸트리이소프로폭시실란, 메타크릴로일옥시메틸트리스(2-메톡시에톡시)실란, 메타크릴로일옥시메틸(메틸)디메톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸(메틸)디에톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸(메틸)디페닐옥시실란, 메타크릴로일옥시메틸(메틸)디이소프로폭시실란, 메타크릴로일옥시메틸(메틸)비스(2-메톡시에톡시)실란, 메타크릴로일옥시메틸(디메틸)메톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸(디메틸)에톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸(디메틸)페닐옥시실란, 메타크릴로일옥시메틸(디메틸)이소프로폭시실란, 메타크릴로일옥시메틸(디메틸)(2-메톡시에톡시)실란, 3-메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴로일옥시프로필트리에톡시실란, 3-메타크릴로일옥시프로필트리페닐옥시실란, 3-메타크릴로일옥시프로필트리이소프로폭시실란, 3-메타크릴로일옥시프로필트리스(2-메톡시에톡시)실란, 3-메타크릴로일옥시프로필(메틸)디메톡시실란, 3-메타크릴로일옥시프로필(메틸)디에톡시실란, 3-메타크릴로일옥시프로필(메틸)디페닐옥시실란, 3-메타크릴로일옥시프로필(메틸)디이소프로폭시실란, 3-메타크릴로일옥시프로필(메틸)비스(2-메톡시에톡시)실란, 3-메타크릴로일옥시프로필(디메틸)메톡시실란, 3-메타크릴로일옥시프로필(디메틸)에톡시실란, 3-메타크릴로일옥시프로필(디메틸)페닐옥시실란, 3-메타크릴로일옥시프로필(디메틸)이소프로폭시실란, 3-메타크릴로일옥시프로필(디메틸)(2-메톡시에톡시)실란이 있다.Examples of the unsaturated silicon compound (S) of the general formula (1) include acrylosilanes such as acryloyloxymethyltrimethoxysilane, acryloyloxymethyltriethoxysilane and acryloyloxymethyltriphenyl Oxysilane, acryloyloxymethyltriisopropoxysilane, acryloyloxymethyltris (2-methoxyethoxy) silane, acryloyloxymethyl (methyl) dimethoxysilane, acryloyloxymethyl (methyl) Diethoxysilane, acryloyloxymethyl (methyl) diphenyloxysilane, acryloyloxymethyl (methyl) diisopropoxysilane, acryloyloxymethyl (methyl) bis (2-methoxyethoxy) silane, Acryloyloxymethyl (dimethyl) methoxysilane, acryloyloxymethyl (dimethyl) ethoxysilane, acryloyloxymethyl (dimethyl) phenyloxysilane, acryloyloxymethyl (dimethyl) isopropoxysilane, acryl Royloxymethyl (dimethyl) (2-methoxyethoxy) silane, 3-acryloyloxy Lofiltrimethoxysilane, 3-acryloyloxypropyltriethoxysilane, 3-acryloyloxypropyltriphenyloxysilane, 3-acryloyloxypropyltriisopropoxysilane, 3-acryloyloxypropyl Tris (2-methoxyethoxy) silane, 3-acryloyloxypropyl (methyl) dimethoxysilane, 3-acryloyloxypropyl (methyl) diethoxysilane, 3-acryloyloxypropyl (methyl) di Phenyloxysilane, 3-acryloyloxypropyl (methyl) diisopropoxysilane, 3-acryloyloxypropyl (methyl) bis (2-methoxyethoxy) silane, 3-acryloyloxypropyl (dimethyl ) Methoxysilane, 3-acryloyloxypropyl (dimethyl) ethoxysilane, 3-acryloyloxypropyl (dimethyl) phenyloxysilane, 3-acryloyloxypropyl (dimethyl) isopropoxy silane, 3- Acryloyloxypropyl (dimethyl) (2-methoxyethoxy) silane or methacrylosilane, for example methacryloyloxy Methyl trimethoxysilane, methacryloyloxymethyltriethoxysilane, methacryloyloxymethyltriphenyloxysilane, methacryloyloxymethyltriisopropoxysilane, methacryloyloxymethyltris (2- Methoxyethoxy) silane, methacryloyloxymethyl (methyl) dimethoxysilane, methacryloyloxymethyl (methyl) diethoxysilane, methacryloyloxymethyl (methyl) diphenyloxysilane, methacrylo Iloxymethyl (methyl) diisopropoxysilane, methacryloyloxymethyl (methyl) bis (2-methoxyethoxy) silane, methacryloyloxy methyl (dimethyl) methoxysilane, methacryloyloxy Methyl (dimethyl) ethoxysilane, methacryloyloxymethyl (dimethyl) phenyloxysilane, methacryloyloxymethyl (dimethyl) isopropoxysilane, methacryloyloxymethyl (dimethyl) (2-methoxy to Methoxy) silane, 3-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloyloxypropyl Ethoxysilane, 3-methacryloyloxypropyltriphenyloxysilane, 3-methacryloyloxypropyltriisopropoxysilane, 3-methacryloyloxypropyltris (2-methoxyethoxy) silane, 3-methacryloyloxypropyl (methyl) dimethoxysilane, 3-methacryloyloxypropyl (methyl) diethoxysilane, 3-methacryloyloxypropyl (methyl) diphenyloxysilane, 3-methacryl Loyloxypropyl (methyl) diisopropoxysilane, 3-methacryloyloxypropyl (methyl) bis (2-methoxyethoxy) silane, 3-methacryloyloxypropyl (dimethyl) methoxysilane, 3-methacryloyloxypropyl (dimethyl) ethoxysilane, 3-methacryloyloxypropyl (dimethyl) phenyloxysilane, 3-methacryloyloxypropyl (dimethyl) isopropoxysilane, 3-methacryl Royloxypropyl (dimethyl) (2-methoxyethoxy) silane.

일반식 (1)의 특히 바람직한 불포화 유기 규소 화합물(S)의 예는 R2가 메틸렌기인 화합물이다. 이러한 실란은 대체로 특히 높은 중합 경향과 함께 특히 높은 반응성을 갖는 것이 특징이다. 특히 바람직한 것은 아크릴로일옥시메틸트리메톡시실란, 아크릴로일옥시메틸트리에톡시실란, 아크릴로일옥시메틸(메틸)디메톡시실란, 아크릴로일옥시메틸(메틸)디에톡시실란, 아크릴로일옥시메틸(디메틸)메톡시실란, 아크릴로일옥시메틸(디메틸)에톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸트리메톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸트리에톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸(메틸)디메톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸(메틸)디에톡시실란, 메타크릴로일옥시메틸(디메틸)메톡시실란 및 메타크릴로일옥시메틸(디메틸)에톡시실란이다.An example of especially preferable unsaturated organosilicon compound (S) of General formula (1) is a compound whose R <2> is a methylene group. Such silanes are generally characterized by having particularly high reactivity with an especially high tendency for polymerization. Particularly preferred are acryloyloxymethyltrimethoxysilane, acryloyloxymethyltriethoxysilane, acryloyloxymethyl (methyl) dimethoxysilane, acryloyloxymethyl (methyl) diethoxysilane, acryloyl Oxymethyl (dimethyl) methoxysilane, acryloyloxymethyl (dimethyl) ethoxysilane, methacryloyloxymethyltrimethoxysilane, methacryloyloxymethyltriethoxysilane, methacryloyloxymethyl ( Methyl) dimethoxysilane, methacryloyloxymethyl (methyl) diethoxysilane, methacryloyloxymethyl (dimethyl) methoxysilane and methacryloyloxymethyl (dimethyl) ethoxysilane.

상기 식들의 상기 부호 모두는 각각의 경우에 서로 독립적으로 그 정의를 갖는다. 모든 식에서 규소 원자는 4가이다.All of the above signs of the above formulas have their definitions independently of one another in each case. In all formulas the silicon atom is tetravalent.

후술하는 본 발명예와 비교예에서, 달리 명시하지 않는다면, 모든 양(量)의 값과 백분율 값은 중량 기준으로 나타낸 것이며, 모든 반응은 0.10 MPa의 압력(절대압력) 및 20℃의 온도에서 수행된다.In the following examples and comparative examples, unless otherwise specified, all positive values and percentage values are expressed by weight, and all reactions are carried out at a pressure of 0.10 MPa (absolute pressure) and a temperature of 20 ° C. do.

본 발명예 1:Inventive Example 1:

KPG 교반기, 냉각기 및 온도계가 구비된 500 ml 용량의 플라스크에, 먼저 319.12 g(1.50 mol)의 클로로메틸트리에톡시실란을 투입하고, 8.85 g의 테트라부틸포스포늄 클로라이드 및 0.15 g의 페노티아진을 첨가한다. 이 투입물을 오일조에서 110℃까지 가열한 후, 195.6 g(1.575 mol)의 칼륨 메타크릴레이트를 첨가한다. 첨가 종료 시, 반응 용기의 압력을 100 mbar까지 낮추고, 증류에 의해 총 약 15 g의 저비점 성분을 제거한다. 그 후, 압력을 다시 대기압까지 올린다. 증류 중과 후속 반응 전체 동안에, 반응 온도를 108℃∼112℃로 일정하게 유지한다. 1시간의 전체 반응 시간(반응 시작 시의 증류를 포함함) 후, GC에 의해 측정된 메타크릴로일옥시메틸트리에톡시실란으로의 전환율은 약 82 몰%이다. 2시간 후, 전환율은 약 92 몰%이다. 4시간 후, 반응은 거의 완료된다(즉, 미반응 클로로메틸트리에톡시실란의 양이 0.5 몰% 미만). 모든 샘플에서, 에탄올 함량은 1.2∼1.5 몰%이며, 반응 진행 중에 약간 상승하는 경향이 있다.Into a 500 ml flask equipped with a KPG stirrer, cooler and thermometer, 319.12 μg (1.50 μmol) of chloromethyltriethoxysilane was first added, followed by 8.85 μg of tetrabutylphosphonium chloride and 0.15 μg of phenothiazine. Add. This charge is heated to 110 ° C. in an oil bath and 195.6 g (1.575 mol) of potassium methacrylate is added. At the end of the addition, the pressure in the reaction vessel is lowered to 100 kmbar and the total boiling point of low boiling point component is removed by distillation. Thereafter, the pressure is raised to atmospheric pressure again. During distillation and throughout the subsequent reaction, the reaction temperature is kept constant at 108 ° C to 112 ° C. After 1 hour of total reaction time (including distillation at the start of the reaction), the conversion to methacryloyloxymethyltriethoxysilane, as measured by GC, is about 82 mmol%. After 2 hours the conversion is about 92 mol%. After 4 hours, the reaction is almost complete (ie, the amount of unreacted chloromethyltriethoxysilane is less than 0.5 mol%). In all samples, the ethanol content is 1.2-1.5 mmol% and tends to rise slightly during the reaction.

형성된 염화칼륨을 여과한 후, 실험실용 단형(short-path) 증발기를 사용하여 생성물을 증류시킨다. 이로써 수율 약 94%, 순도 약 98.5%의 생성물이 수득된다.The potassium chloride formed is filtered and then the product is distilled off using a laboratory short-path evaporator. This gave a product of about 94% yield and about 98.5% purity.

본 발명예 2:Inventive Example 2:

KPG 교반기, 냉각기 및 온도계가 구비된 500 ml 용량의 플라스크에, 먼저 319.12 g(1.50 mol)의 클로로메틸트리에톡시실란을 투입하고, 8.85 g의 테트라부틸포스포늄 클로라이드 및 0.15 g의 페노티아진을 첨가한다. 이 투입물을 오일조에서 110℃까지 가열한 후, 195.6 g(1.575 mol)의 칼륨 메타크릴레이트를 첨가한다. 첨가 종료 시, 반응 용기의 압력을 100 mbar까지 낮추고, 증류에 의해 총 약 14 g의 저비점 성분을 제거한다. 그 후, 압력을 다시 대기압까지 올린다. 증류 중과 후속 반응 전체 동안에, 반응 온도를 108℃∼111℃로 일정하게 유지한다. 1시간의 전체 반응 시간(반응 시작 시의 증류를 포함함) 후, GC에 의해 측정된 메타크릴로일옥시메틸트리에톡시실란으로의 전환율은 약 83 몰%이다. 계속해서, 압력을 추가로 낮춘 결과, 약 6 g의 증류물이 추가로 증류된다. 2시간 후, 반응 혼합물 중에 0.2 몰% 미만의 반응물이 존재한다. 1시간 후 1차 샘플 중의 에탄올 함량은 1.3 몰%이며, 2시간 후 2차 샘플 중의 에탄올 함량은 0.9 몰%이다.Into a 500 ml flask equipped with a KPG stirrer, cooler and thermometer, 319.12 μg (1.50 μmol) of chloromethyltriethoxysilane was first added, followed by 8.85 μg of tetrabutylphosphonium chloride and 0.15 μg of phenothiazine. Add. This charge is heated to 110 ° C. in an oil bath and 195.6 g (1.575 mol) of potassium methacrylate is added. At the end of the addition, the pressure in the reaction vessel is lowered to 100 kmbar and the total boiling point components of about 14 g are removed by distillation. Thereafter, the pressure is raised to atmospheric pressure again. During distillation and throughout the subsequent reaction, the reaction temperature is kept constant at 108 ° C to 111 ° C. After 1 hour of total reaction time (including distillation at the start of the reaction), the conversion to methacryloyloxymethyltriethoxysilane, as measured by GC, is about 83 mmol%. Subsequently, as a further lowering of the pressure, about 6 g of distillate is further distilled off. After 2 hours, less than 0.2 mol% of reactant is present in the reaction mixture. After 1 hour the ethanol content in the primary sample is 1.3 mol% and after 2 hours the ethanol content in the secondary sample is 0.9 mol%.

비교예 1:Comparative Example 1:

칼륨 메타크릴레이트 첨가 후 증류 단계를 생략한 것을 제외하고는 본 발명예 1의 절차를 반복한다. 1시간 후, GC에 의해 측정된 전환율은 약 40 몰%이다. 2시간 후 전환율은 약 59 몰%이다. 마지막으로 4시간 후에야 약 81 몰%의 전환율을 얻을 수 있다. 모든 샘플에서 에탄올 함량은 2.0∼2.1 몰%로 비교적 일정하게 유지된다.The procedure of Example 1 is repeated except that the distillation step after the addition of potassium methacrylate is omitted. After 1 hour, the conversion measured by GC is about 40 mmol%. After 2 hours the conversion is about 59 mol%. Finally, after 4 hours, a conversion rate of about 81 mmol% is obtained. The ethanol content in all samples remained relatively constant at 2.0-2.1 mmol%.

본 발명예 3:Inventive Example 3:

KPG 교반기, 냉각기 및 온도계가 구비된 500 ml 용량의 플라스크에, 먼저 231.98 g(1.50 mol)의 클로로메틸메틸디메톡시실란을 투입하고, 8.85 g의 테트라부틸포스포늄 클로라이드 및 0.15 g의 페노티아진을 첨가한다. 이 투입물을 오일조에서 90℃까지 가열한 후, 195.6 g(1.575 mol)의 칼륨 메타크릴레이트를 첨가한다. 첨가 종료 시, 반응 용기의 압력을 약 700 mbar까지 낮추고, 증류에 의해 총 약 7.8 g의 저비점 성분을 제거한다. 그 후, 압력을 다시 대기압까지 올린다. 증류 중과 후속 반응 전체 동안, 반응 온도를 88℃∼90℃로 일정하게 유지한다. 1시간의 전체 반응 시간(반응 시작 시의 증류를 포함함) 후, GC에 의해 측정된 메타크릴로일옥시메틸메틸디메톡시실란으로의 전환율은 약 93 몰%이다. 계속해서, 압력을 추가로 낮춘 결과, 약 4.1 g의 증류물이 추가로 증류된다. 2시간 후, 전환율은 99 몰%이며, 3시간 후, 반응 혼합물 중에 0.2 몰% 미만의 반응물이 존재한다. 1시간 후 1차 샘플 중의 메탄올 함량은 1.0 몰%이고, 2시간 후 및 3시간 후 2차 및 3차 샘플 중의 메탄올 함량은 0.8 몰%이다.Into a 500 ml flask equipped with a KPG stirrer, a cooler and a thermometer, 231.98 μg (1.50 μmol) of chloromethylmethyldimethoxysilane was first added, followed by 8.85 μg of tetrabutylphosphonium chloride and 0.15 μg of phenothiazine. Add. This charge is heated to 90 ° C. in an oil bath and 195.6 g (1.575 mol) of potassium methacrylate is added. At the end of the addition, the pressure in the reaction vessel is lowered to about 700 mbar and the total boiling point of about 7.8 g of the low boiling point component is removed. Thereafter, the pressure is raised to atmospheric pressure again. During the distillation and throughout the subsequent reaction, the reaction temperature is kept constant at 88 ° C to 90 ° C. After 1 hour of total reaction time (including distillation at the start of the reaction), the conversion to methacryloyloxymethylmethyldimethoxysilane, as measured by GC, is about 93 mol%. Subsequently, as the pressure is further lowered, about 4.1 g of distillate is further distilled off. After 2 hours, the conversion is 99 mol% and after 3 hours less than 0.2 mol% of reactant is present in the reaction mixture. After 1 hour the methanol content in the primary sample is 1.0 mol% and after 2 hours and 3 hours the methanol content in the secondary and tertiary samples is 0.8 mol%.

형성된 염화칼륨을 여과한 후, 실험실용 단형 증발기를 사용하여 생성물을 증류시킨다. 이로써 수율 약 92%, 순도 약 98.2%의 생성물이 수득된다.After the potassium chloride formed is filtered, the product is distilled off using a laboratory single evaporator. This yields a product of about 92% yield and about 98.2% purity.

비교예 2:Comparative Example 2:

칼륨 메타크릴레이트 첨가 후와 1시간의 반응 시간 후의 증류 단계를 생략한 것을 제외하고는 본 발명예 2의 절차를 반복한다. 1시간의 반응 시간 후, GC에 의해 측정된 전환율은 약 75 몰%이다. 2시간 후, 전환율은 약 85 몰%이다. 마지막으로 3시간 후 약 93 몰%의 전환율이 얻어진다. 4시간 후에야 만족스러운 수준인 약 97%의 전환율이 얻어진다. 모든 샘플에서 메탄올 함량은 1.6∼1.7 몰%로 비교적 일정하게 유지된다.The procedure of Example 2 was repeated except that the distillation step after addition of potassium methacrylate and after 1 hour of reaction time was omitted. After the reaction time of 1 hour, the conversion measured by GC is about 75 mmol mol%. After 2 hours, the conversion is about 85 mol%. Finally after 3 hours a conversion of about 93 mol% is obtained. After 4 hours, a satisfactory level of conversion of about 97% is obtained. The methanol content in all samples remained relatively constant at 1.6-1.7 mmol%.

[발명의 효과][Effects of the Invention]

본 발명에 의하면, 아크릴로실란 또는 메타크릴로실란을 종래의 제조 방법에 비해 더 낮은 온도 및/또는 더 짧은 반응 시간으로 일관된 품질로 제조할 수 있다.According to the present invention, acrylosilanes or methacrylosilanes can be produced in consistent quality at lower temperatures and / or shorter reaction times compared to conventional preparation methods.

Claims (11)

하기 일반식 (2)의 할로알킬실란(S1) 및 하기 일반식 (3)의 불포화 유기 카복실산의 염(S2)으로부터 출발하여 하기 일반식 (1)의 실란(S)을 제조하는 방법으로서, 성분(S1)과 성분(S2)의 반응 전 또는 중에, 할로알킬실란(S1)의 비점보다 낮은 비점을 갖는 1종 이상의 성분(L)을 반응 혼합물, 부분 혼합물 또는 개별 반응물 성분으로부터 증류에 의해 적어도 부분적으로 제거하는 것인 제조 방법:
(R1')2C=C(R1)C(O)O-(R2)-Si(R3)z(OR4)3-z (1)
X-(R2)-Si(R3)z(OR4)3-z (2)
Mw+[(R1')2C=C(R1)C(O)O-]w (3)
(상기 식에서,
R1 및 R1'은 서로 독립적으로 각각 수소 원자, 또는 탄소 원자수 1∼10의 직쇄 또는 분지쇄 탄화수소 라디칼이고,
R2는, 질소, 산소, 황 또는 인 원소로부터 선택되는 하나 이상의 이종 원자를 포함할 수 있는, 탄소 원자수 1∼40의 직쇄 또는 분지쇄 탄화수소 라디칼이며,
R3 및 R4는 서로 독립적으로 탄소 원자수 1∼10의 직쇄 또는 분지쇄 탄화수소 라디칼이고,
X는 할로겐 원자이며,
Mw+는 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 이온이고,
Mw+의 원자가에 해당하는 w는 1 또는 2의 값을 가질 수 있으며,
z는 0, 1 또는 2의 값을 가질 수 있다.
As a method of producing the silane (S) of the following general formula (1) starting from the haloalkylsilane (S1) of the following general formula (2), and the salt (S2) of the unsaturated organic carboxylic acid of the following general formula (3), A component At least in part by distilling from the reaction mixture, the partial mixture or the individual reactant components one or more components (L) having a boiling point lower than that of the haloalkylsilane (S1) before or during the reaction of (S1) with component (S2). Method to remove by:
(R 1 ′ ) 2 C═C (R 1 ) C (O) O— (R 2 ) —Si (R 3 ) z (OR 4 ) 3-z (1)
X- (R 2 ) -Si (R 3 ) z (OR 4 ) 3-z (2)
M w + [(R 1 ' ) 2 C = C (R 1) C (O) O -] w (3)
(Wherein
R 1 and R 1 ′ are each independently a hydrogen atom or a straight or branched chain hydrocarbon radical having 1 to 10 carbon atoms,
R 2 is a straight or branched chain hydrocarbon radical of 1 to 40 carbon atoms, which may include one or more heteroatoms selected from nitrogen, oxygen, sulfur or phosphorus elements,
R 3 and R 4 are each independently a straight or branched chain hydrocarbon radical having 1 to 10 carbon atoms,
X is a halogen atom,
M w + is an alkali metal or alkaline earth metal ion,
W corresponding to the valence of M w + may have a value of 1 or 2,
z may have a value of 0, 1 or 2.
제1항에 있어서, R1 및 R1'이 수소 원자, 또는 탄소 원자수 1∼3의 알킬 라디칼인 제조 방법.The process according to claim 1, wherein R 1 and R 1 ' are a hydrogen atom or an alkyl radical having 1 to 3 carbon atoms. 제1항 또는 제2항에 있어서, R3이 바람직하게는 CH3 또는 에틸 라디칼인 제조 방법.The process according to claim 1, wherein R 3 is preferably a CH 3 or ethyl radical. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, X가 염소인 제조 방법.The production process according to any one of claims 1 to 3, wherein X is chlorine. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 성분(L)이 하기 일반식 (4)의 알코올(A)을 포함하는 것인 제조 방법:
R4OH (4)
상기 식에서, R4는 일반식 (2) 및 (3)에 대해 제1항에 기재된 것과 동일한 정의를 갖는다.
The process according to any one of claims 1 to 4, wherein component (L) comprises an alcohol (A) of the following general formula (4):
R 4 OH (4)
In the formula, R 4 has the same definition as described in claim 1 for general formulas (2) and (3).
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 1종 이상의 상 이동 촉매(P)가 존재하는 것인 제조 방법.The process according to any one of claims 1 to 5, wherein at least one phase transfer catalyst (P) is present. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 휘발성 성분(L)의 증류 제거 중의 온도가 60℃∼150℃인 제조 방법.The manufacturing method in any one of Claims 1-6 whose temperature during the distillation of a volatile component (L) is 60 degreeC-150 degreeC. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 일반식 (2)의 할로알킬실란(S1)과 일반식 (3)의 불포화 유기 카복실산의 염(S2)의 반응 중의 온도가 60℃∼150℃인 제조 방법.The temperature in any one of Claims 1-7 in reaction of haloalkylsilane (S1) of General formula (2) and the salt (S2) of unsaturated organic carboxylic acid of General formula (3) is 60 degreeC-150 The manufacturing method which is ° C. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도
ㆍ 먼저 일반식 (2)의 할로알킬실란(S1)을 공급하는 단계,
ㆍ 할로알킬실란(S1)의 비점보다 낮은 비점을 갖는 1종 이상의 성분(L)을 증류에 의해 적어도 부분적으로 제거하는 단계,
ㆍ 일반식 (3)의 불포화 유기 카복실산의 염(S2)을 첨가하는 단계
를 포함하는 제조 방법.
The method of claim 1, wherein at least
First feeding a haloalkylsilane (S1) of formula (2),
At least partially removing by distillation at least one component (L) having a boiling point lower than that of haloalkylsilane (S1),
Adding a salt of unsaturated organic carboxylic acid of formula (3) (S2)
&Lt; / RTI &gt;
제9항에 있어서, 휘발성이 더 큰 성분(들)(L)을 완전히 또는 부분적으로 제거하기 전에, 1종 이상의 용매(L1) 중의 1종 이상의 상 이동 촉매(P) 및 임의적인 1종 이상의 안정화제(St)의 용액을 첨가하고, 상기 제거 공정 단계에서, 용매(들)(L1)도 완전히 또는 적어도 부분적으로 제거하는 것인 제조 방법.10. The process according to claim 9, wherein at least one phase transfer catalyst (P) and optionally at least one stable in at least one solvent (L1) before completely or partially removing the more volatile component (s) (L). A solution of the agent (St) is added and in the removal process step, the solvent (s) (L1) are also completely or at least partially removed. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 성분(S1)과 성분(S2)의 반응 중, 하기 일반식 (4)의 유리 알코올(A)의 양이 전체 반응 혼합물을 기준으로 4 중량% 이하인 제조 방법:
R4OH (4)
상기 식에서, R4는 일반식 (2) 및 (3)에 대해 기재된 것과 동일한 정의를 갖는다.
The method according to any one of claims 1 to 10, wherein, in the reaction of component (S1) with component (S2), the amount of free alcohol (A) of the following general formula (4) is 4 weights based on the total reaction mixture. Manufacturing method that is% or less:
R 4 OH (4)
Wherein R 4 has the same definition as described for General Formulas (2) and (3).
KR1020117005657A 2008-10-08 2009-09-28 Method for producing (meth)acrylosilanes KR20110042219A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008042679A DE102008042679A1 (en) 2008-10-08 2008-10-08 Process for the preparation of (meth) acrylic silanes
DE102008042679.2 2008-10-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110042219A true KR20110042219A (en) 2011-04-25

Family

ID=41226432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117005657A KR20110042219A (en) 2008-10-08 2009-09-28 Method for producing (meth)acrylosilanes

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20120004437A1 (en)
EP (1) EP2334690B1 (en)
JP (1) JP2012504572A (en)
KR (1) KR20110042219A (en)
CN (1) CN102159583A (en)
DE (1) DE102008042679A1 (en)
WO (1) WO2010040653A1 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009002231A1 (en) * 2009-04-06 2010-10-07 Wacker Chemie Ag Self-adherent Pt-catalyzed addition-crosslinking silicone compositions at room temperature
JP5856176B2 (en) * 2010-09-30 2016-02-09 ダウ コーニング コーポレーションDow Corning Corporation Method for preparing acryloyloxysilane
US8580886B2 (en) 2011-09-20 2013-11-12 Dow Corning Corporation Method for the preparation and use of bis (alkoxysilylorgano)-dicarboxylates
WO2013081820A2 (en) 2011-12-02 2013-06-06 Dow Corning Corporation Ester-functional silanes and the preparation and use thereof;and use of iminium compounds as phase transfer catalysts
US9986140B2 (en) * 2013-11-21 2018-05-29 International Business Machines Corporation Utilizing metadata for automated photographic setup
CN104497034B (en) * 2014-12-09 2018-04-13 山东大学 A kind of preparation method of α substitutions acryloyloxymethyl trialkoxy silane
US10246473B2 (en) 2015-06-19 2019-04-02 Dow Corning Corporation Process for preparing an acryloyloxysilane
KR102565847B1 (en) * 2015-07-06 2023-08-10 삼성전자주식회사 Electronic device and method of controlling display in the electronic device

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2851456C2 (en) 1978-11-28 1982-09-23 Wacker-Chemie GmbH, 8000 München Process for the preparation of organosilicon compounds
US4946977A (en) 1987-09-25 1990-08-07 Huels Troisdorf Ag Method for the preparation of organosilanes containing methacryloxy or acryloxy groups
DE3832621C1 (en) 1988-09-26 1989-09-21 Huels Ag, 4370 Marl, De
US5103032A (en) 1991-06-27 1992-04-07 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Inhibited acryloxysilanes and methacryloxysilanes
JP4009340B2 (en) * 1996-11-28 2007-11-14 東レ・ダウコーニング株式会社 Method for producing organosilicon compound containing acryloxy group or methacryloxy group
JPH10158276A (en) * 1996-11-28 1998-06-16 Toray Dow Corning Silicone Co Ltd Production of acryloxy group-or methacryloxy group-containing organosilicon compound
JP4025384B2 (en) * 1996-12-02 2007-12-19 東レ・ダウコーニング株式会社 Method for purifying 3-methacryloxypropyldimethylhalosilane or 3-methacryloxypropylmethyldihalosilane
JP4688311B2 (en) * 2001-02-22 2011-05-25 東レ・ダウコーニング株式会社 Method for producing (meth) acrylic functional group-containing organosilicon compound
DE10118489C1 (en) * 2001-04-12 2002-07-25 Wacker Chemie Gmbh Production of organosilane with unsaturated, organic carbonyloxy group, used as adhesion promoters, comprises reacting halosilane with an unsaturated carboxylic acid in the presence of phosphonium salt as phase transfer catalyst
CN1268599C (en) * 2001-12-19 2006-08-09 三菱化学株式会社 Method for producing (meth)acrylic acid
DE102005057459A1 (en) 2005-12-01 2007-06-06 Wacker Chemie Ag Process for the preparation of unsaturated organosilicon compounds

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012504572A (en) 2012-02-23
WO2010040653A1 (en) 2010-04-15
CN102159583A (en) 2011-08-17
EP2334690A1 (en) 2011-06-22
DE102008042679A1 (en) 2010-04-15
US20120004437A1 (en) 2012-01-05
EP2334690B1 (en) 2012-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20110042219A (en) Method for producing (meth)acrylosilanes
KR100980064B1 (en) Process for preparing unsaturated organosilicon compounds
JP5115729B2 (en) Organosilicon compound containing acetoacetate group protected with trialkylsilyl group and process for producing the same
JP2004256544A (en) Method for stabilizing organosilicon compound having unsaturated group
US6489500B2 (en) Continuous transesterification process for alkoxyorganosilicon compounds
JP5450884B2 (en) Siloxacyclene
JPH0314836B2 (en)
EP1417209B1 (en) High boiling inhibitors for distillable, polymerizable monomers
JP6044361B2 (en) Method for producing dichloromonohydrosilane compound
KR101289368B1 (en) Method for preventing polymerization of unsaturated organosilicon compounds
EP2586783B1 (en) Method for producing alkoxy hydrosilane
EP2586784B1 (en) Method for producing alkoxy hydrosilane
KR100823436B1 (en) Method for producing phosphonatosilanes
US20120165565A1 (en) Synthesis of fluorocarbofunctional alkoxysilanes and chlorosilanes
JP6685386B2 (en) Organosilicon compound having (meth) acrylate group and method for producing the same
JP3856087B2 (en) Method for producing 3-aminopropyl monoorganodiorganooxysilane
JP2012006844A (en) Production method of alkoxyhydrosilane
JP6020410B2 (en) [3- (2-Norbornyl) -2-norbornyl] silane compound and method for producing the same
US6475347B1 (en) High boiling inhibitors for distillable, polymerizable monomers
JPH0853472A (en) Method for producing trialkoxysilane

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application